
探讨双源CT及其后处理技术在急性肺动脉栓塞诊断中应用价值。
收集滨州医学院附属医院2011年10月至2013年5月收治20例可疑肺栓塞患者,进行双源CT扫描,应用3D软件、肺血管分析软件(lung vessels)、肺栓塞分析软件(PED)以及lung PBV软件对扫描图像进行分析,探索肺动脉成像(CTPA)、lung vessels、PED对肺栓塞检出率差异有无统计学意义,筛选对肺段肺栓塞检出率最高的后处理方式,评价其与双源CT双能量肺灌注成像(DEPI)对肺段肺栓塞的诊断的一致性。
CTPA、lung vessels及PED在肺动脉栓子的显示率均为30%,差异无统计学意义;CTPA、lung vessels及PED在叶动脉栓子的显示率分别为47.0%、49%及50%,差异无统计学意义;CTPA、lung vessels及PED在段动脉栓子的显示率分别为14.2%、19.7%及26.1%,两两比较差异均有统计学意义;CTPA、lung vessels及PED在亚段动脉栓子的显示率分别为3.7%、4.5%及7.0%,PED与CTPA、lung vessels之间对于亚段动脉栓子显示率差异有统计学意义。因此PED在段及段以下的肺栓塞诊断中临床价值最大。同时DEPI图像对肺栓塞诊断的敏感性为85.7%,特异性为94.1%,kappa系数为0.789,DEPI图像与PED图像对肺栓塞的诊断具有较高的一致性。
双源CT检查技术在肺栓塞诊断中有较高临床应用价值,PED在段及段以下动脉肺栓塞诊断中临床价值最大,DEPI能够显示肺栓塞的血流灌注异常,两者联合对肺栓塞的诊断具有较高临床价值。
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肺栓塞并不少见,因为其较高的病死率及致残率,及时、准确的诊断治疗尤为重要。随着多层螺旋CT(MSCT)技术的发展,MSCT肺动脉成像对肺栓塞具有较高的敏感性以及特异性,已经成为诊断肺栓塞的首选检查方式[1]。本研究旨在探讨双源CT双能量肺灌注成像(DEPI)、肺动脉成像(CTPA)、肺血管分析软件(lung vessels)、肺栓塞分析软件(PED)对在肺栓塞诊断中的价值及意义。
收集滨州医学院附属医院2011年10月至2013年5月收治20例可疑肺栓塞患者,男9例、女11例,年龄33~67岁,平均41岁。患者出现胸闷、胸背痛、呼吸困难等症状,既往患有静脉血栓形成者7例,心脏瓣膜置换1例,血浆D-二聚体阳性12例(测量值>500 μg/L)。病例的纳入标准:(1)无碘过敏病史,(2)无严重的肝肾功能异常,(3)无胸部外科手术史,(4)顺利完成双源CT检查,(5)临床高度怀疑为急性肺栓塞。病例排除标准:(1)碘过敏,(2)肝肾功能障碍及严重的心功能异样者,(3)活动性出血,(4)接受溶栓治疗,(5)肺部广泛性肺实质改变或者大量胸腔积液。
采用德国西门子双源炫速CT机进行检查,头足方向扫描,采用双能扫描模式,A管150 kV、55 mA,B管100 kV、260 mA,螺距0.7,视野30 cm×30 cm~35 cm×35 cm,采用20 G留置针高压注射器经肘前静脉注入对比剂(碘海醇300 mg/ml),流率5 ml/s,注药后紧接注射生理盐水和对比剂(1∶1)混合液30~40 ml,流速4 ml/s,注药后采用人工智能自动触发技术,感兴趣区设在肺动脉主干,阈值100 HU,达到阈值后延迟2 s触发扫描。
扫描结束,对扫描所获得图像进行后处理重建,获得100、150 kV图像和2组图像3∶7混合图像,采用Inspace软件对混合图像进行分析,获得肺动脉的解剖图像;采用lung vessels软件、PED软件对100、150 keV图像进行分析,获得肺栓子的解剖图像;采用lung PBV软件对100、150 keV图像进行处理,获得肺灌注图像。后处理图像诊断由5名高级职称CT室医师完成,应用双盲法进行诊断,诊断结果以一致意见为最后结论,当结论不统一,采取少数服从多数原则。CTPA图及lung vessels图依次按照左右肺动脉、叶动脉、段动脉以及段以下动脉的顺序进行观察,按照血管的走形方向及分支逐一观察,尤其对于段动脉及段以下动脉采用多角度多方位观察,来确定栓子的有无及分布;PED图像首先采用PED进行分析,后由医师对怀疑为肺栓塞的动脉进行二次分析,确定是否有肺栓塞的存在;肺栓塞的确诊标准:肺动脉血管出现完全性或者偏心性充盈缺损影像,或者肺血管管腔发生改变为阳性;血管光滑,走形自然,未见确切充盈缺损影为阴性。PBV图诊断顺序依次为由上到下,由外到内,当一侧肺组织出现灌注异常(双侧肺灌注不对称),可确诊为肺栓塞。
采用SPSS 13.0软件处理获得的数据,应用χ2检查对CTPA图、lung vessels图及PED图两两对比,观察不同的后处理方式对肺动脉、叶动脉、段动脉以及亚段动脉肺栓塞发现率差异有无统计学意义,计算χ2值及P值,当 P<0.05,差异有统计学意义;以对肺段动脉栓塞显示率高的后处理方式为标准,评价DEPI对肺段动脉栓塞的敏感性、特异性,并计算kappa系数,评价2种后处理方式对肺段肺栓塞诊断的一致性,0<kappa系数≤0.4,一致性差;0.4<kappa系数<0.75,一致性好;kappa系数≥0.75,一致性较好。
按照大面积肺栓塞的临床诊断标准[2],排除其他因素导致的血压下降,体循环收缩压<90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或较基础值下降幅度>40 mmHg,持续15 min以上,本组病例中大面积肺栓塞病例3例,非大面积肺栓塞病例17例。按照大面积肺栓塞的影像诊断标准[2],栓塞部位>2个肺叶或>7个肺段,本组病例中大面积肺栓塞病例6例,非大面积肺栓塞病例14例。
20例患者共40肺动脉(A1)、100叶动脉(A2)、360段动脉(A3)以及755亚段动脉(A4)纳入统计分析范围,CTPA共发现A1 12处、A2 47处、A3 51处、A4 28处内有栓子存在,lung vessels共发现A1 12处、A2 49处、A3 71处及A4 34处内有栓子存在,PED共发现A1 12处、A2 50处、A3 94处及A4 53处内有栓子存在;CTPA、lung vessels及PED对A1、A2、A3以及A4的肺栓塞显示率见(表1,图1)。CTPA、lung vessels及PED对A1以及A2的肺栓塞的显示率差异无统计学意义,CTPA、lung vessels及PED对A3栓塞的显示率两两比较差异均有统计学意义,PED与CTPA、lung vessels对段以下的肺栓塞的显示率差异有统计学意义,而CTPA、lung vessels对段以下的肺栓塞的显示率差异无统计学意义,PED对段以及段以下的肺栓塞的显示率最高,具有最高的临床价值。

| 方法 | A1 | A2 | A3 | A4 |
|---|---|---|---|---|
| CTPA | 30.0(12/40) | 47.0(47/100) | 14.2(51/360) | 3.7(28/755) |
| PED | 30.0(12/40) | 50.0(50/100) | 26.1(94/360) | 7.0(53/755) |
| lung vessels | 30.0(12/40) | 49.0(49/100) | 19.7(71/360) | 4.5(34/755) |
| χ2值 | 0a,0b,0c | 0.18a,0.08b,0.03c | 15.97a,3.95b,4.16c | 8.15a,0.61b,4.40c |
| P值 | 1a,1b,1c | 0.67a,0.78b,0.89c | 0.00a,0.047b,0.041c | 0.00a,0.44b,0.036c |
注:aCTPA与PED比较,bCTPA与lung vessels比较,cPED与lung vessels比较


20例患者共发现91处肺灌注改变(稀疏或者缺损),其中灌注稀疏64段,灌注缺损27段,以PED图像作为参考标准,以肺段作为评价单位,DEPI图像对肺栓塞的诊断数据见表2,其敏感性为85.7%,特异性为94.1%, kappa系数=0.789,kappa系数≥0.75,说明2种图像对肺栓塞的诊断一致性极好。

| DEPI检查结果 | PED检查结果 | 合计 | |
|---|---|---|---|
| 阳性 | 阴性 | ||
| 阳性 | 78 | 13 | 91 |
| 阴性 | 16 | 253 | 218 |
| 合计 | 94 | 266 | 269 |
长期以来,肺栓塞一直被认为是我国的少见病。随着影像检查技术的快速发展,国内多数医院肺栓塞诊断数量较10年前明显增加[3]。肺栓塞在发病初期缺乏典型征象,容易发生漏诊误诊;未经治疗的肺栓塞患者其病死率可以达到30%以上[4]。及时给予抗凝、溶栓等治疗病死率可降低到8%左右[5];因此及时准确的诊断肺栓塞显得很有必要。随着CT技术的发展,MSCT已经成为诊断肺栓塞的主要手段[6]。与单源MSCT相比较,双源CT具有时间分辨率高、空间分辨率好、辐射剂量小、采集信息量大等优点,其后处理工作站提供各种后处理软件,为肺栓塞提供诊断依据。
本研究发现CTPA、lung vessels及PED对段动脉栓塞的显示率两两比较差异均有统计学意义,PED与CTPA、lung vessels对段以下的肺栓塞的显示率差异有统计学意义,而CTPA、lung vessels对段以下的肺栓塞的显示率差异无统计学意义,PED对段以及段以下的肺栓塞的显示率最高。本研究与相关研究[7,8,9,10]部分一致,但在亚段动脉的肺栓塞发现率存在一定差异[8,9,10]。造成这一差异的主要原因可能与研究病例类型、数目及亚段动脉自身特点有关。Zhang等[9]的研究对象主要为肾病综合征合并肺栓塞的儿童;Krissak等[8]收集病例数目相对较少。且由于全肺段以下的动脉数目巨大,变异较多,给观察带来一定困难,容易产生误差。PED软件弥补这一缺陷,可以逐条检测微小动脉,敏感性高,但易受其他因素影响,特异性低,因此需要医师对可疑栓子进行分析,明确其真实性。
本研究显示DEPI图像对肺栓塞的诊断敏感性为85.7%,特异性为94.1%,敏感性略低,分析原因可能为:(1)本研究收集的病例平均年龄较轻,器官代偿能力较强,当发生肺栓塞时,肺血管可相应增宽,血流灌注变化不大。(2)本研究的对象为微小肺动脉,容易受到多种因素的影响,如引力,造成血流灌注改变不能及时检出。本研究还发现,按照大面积肺栓塞临床诊断标准,大面积肺栓塞共3例,且有大范围的血流灌注异常;而按照影像学诊断标准,共6例,但只有3例发生大范围的血流灌注异常。造成这一结果的原因可能栓子的类型、肺血管的堵塞程度及病人代偿能力有关。张岚等[11]的研究显示肺实质血流动力学的变化与肺栓塞临床表现的严重程度密切相关。因此只有联合PED图像及DEPI图像才能在早期准确诊断肺动脉栓塞并判定严重程度。随着肺动脉栓塞发病率逐渐上升,双源CT在诊断早期肺动脉栓塞及较小动脉栓塞的诊断中发挥了越来越重要作用。





















